岩土力学 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (4): 1324-1330.doi: 10.16285/j.rsm.2017.2363

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

车辆载重与动荷载对X形桩桩-网复合地基动力 特性影响的试验研究

尹 锋1, 2,周 航1, 2,刘汉龙1, 2,楚 剑3   

  1. 1. 重庆大学 土木工程学院,重庆 400045;2. 重庆大学 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆 400045; 3. 南洋理工大学 土木与环境工程学院,新加坡 639798
  • 收稿日期:2017-11-27 出版日期:2019-04-11 发布日期:2019-04-25
  • 通讯作者: 周航,男,1987年生,博士,讲师,主要从事软土地基处理及桩基础方面的研究工作。E-mail: zh4412517@163.com E-mail:yinf1988@163.com
  • 作者简介:尹锋,男,1988年生,博士研究生,主要从事地基处理及可视化研究工作。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金(No. 51420105013)。

Experimental investigation on dynamic characteristics of XCC pile-geogrid composite foundation under static and dynamic loads of vehicles

YIN Feng1, 2, ZHOU Hang1, 2, LIU Han-long1, 2, CHU Jian3   

  1. 1. School of Civil Engineering, Chongqing University, Chongqing 400045, China; 2. Key Laboratory of New Technology for Construction of Cities in Mountain Area, Chongqing University, Chongqing 400045, China; 3. School of Civil and Environmental Engineering, Nanyang Technology University, Singapore 639798, Singapore
  • Received:2017-11-27 Online:2019-04-11 Published:2019-04-25
  • Supported by:
    This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (51420105013).

摘要: 基于大比例模型试验,采用半正弦波模拟移动车辆荷载,通过开展不同车辆载重和动荷载作用下X形桩桩-网复合地基的动力特性模型试验,分析桩身动应力、土拱效应、动土压力、垫层应力传递系数、格栅动应变等的变化规律,初步揭示了车辆载重和动荷载对X形桩桩-网复合地基的影响机制。试验结果表明,车辆动荷载对X形桩桩身动应力的影响深度约为2 m;车辆载重和动荷载的增加会导致桩间土承受更多的动应力,并且会降低路肩处土工格栅的作用;但是,路基中心的垫层应力传递系数几乎保持不变;土工格栅的动应变比超过0.048时,格栅累积变形会随着车辆载重和动荷载的增加迅速增大。

关键词: 桩-网复合地基, X形桩, 车辆载重, 振动荷载, 模型试验

Abstract: The dynamic characteristics of X-section cast-in-situ concrete (XCC) pile-geogrid composite foundation under half sine wave loading simulating different static and dynamic loads from a moving vehicle axle are investigated in large-scale model tests. The dynamic stress of an XCC pile, soil arching, dynamic soil pressure, the stress transfer coefficient of the cushion, dynamic strain of the geogrid are analyzed. The mechanism of XCC pile-geogrid composite foundation influenced by the static and dynamic loads of vehicles is preliminarily revealed. The test results show that the influence depth of dynamic loads on stress of an XCC pile is 2 meters. More dynamic stresses are supported by the soil between piles and the effect of a geogrid on the road shoulder is weakened with the increasing of the static and dynamic loads. The stress transfer coefficient of the cushion located in the center of subgrade is constant with the increasing of the static and dynamic loads. The cumulative deformation of a geogrid increases rapidly with the increasing of the static and dynamic loads as the value of the ratio of dynamic strain is over 0.048.

Key words: pile-geogrid composite foundation, XCC pile, static load of vehicles, vibration load, model test

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